Question

Cuál será la temperatura de una mezcla de 100 gramos de agua a 20 grados Celsius y 100 gramos de agua a 60 grados Celsius.

Answer 1

Cuál será la temperatura de una mezcla de 100 gramos de agua a 20 grados Celsius y 100 gramos de agua a 60 grados Celsius.

Solución

• Tenemos los siguientes datos:

Ce  (calor específico del agua) = 1 cal/gºC

m (masa) = 100 g

Nota¹: La cantidad de agua (100 g) ganará temperatura de 20ºC y tendrá una cantidad de calor recibido (Q1)

$Q_1 = m*C_e*\Delta{T}$

$Q_1 = 100*1*(T_f-20\º)$

Nota²: La cantidad de agua (100 g) ganará temperatura de 60ºC y tendrá una cantidad de calor cedido (Q2).

$Q_2 = m*C_e*\Delta{T}$

$Q_2 = 100*1*(T_f - 60\º)$

• Aplicando los datos anteriores, tenemos el siguiente cálculo sobre el equilibrio térmico, veamos:

$Q_1 + Q_2 = 0$

$m*C_e*\Delta{T} + m*C_e*\Delta{T} = 0$

$m*C_e*(T_f - T_i) + m*C_e*(T_f - T_i) = 0$

$100*1*(T_f - 20) + 100*1*(T_f - 60) = 0$

$100\:T_f - 2000 + 100\:T_f - 6000 = 0$

$100\:T_f + 100\:T_f = 2000 + 6000$

$200\:T_f = 8000$

$T_f = \dfrac{8000}{200}$

$\boxed{\boxed{T_f = 40\ºC}}\:\:\:\:\:\:\bf\green{\checkmark}$

• Respuesta:

La temperatura de equilibrio de una mezcla es es 40ºC

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$\bf\green{Espero\:haberte\:ayudado,\:saludos...\:Dexteright02!}\:\:\ddot{\smile}$